电场稳恒电流中常见的易错题例析.doc

电场、稳恒电流中常见的易错题例析 湖南欧阳遇实验中学 肖水平 421411 TEL 电场、稳恒电流是中学物理中的两部分重要内容，历年涉及这两部分内容的高考试题也是屡见不鲜。但许多同学在学习这两部分内容时，往往不注重基本概念的掌握，不进行解题方法的归纳、总结，一味地做题，结果造成同一个错误多次出现，做错的题还是做错，针对这种情况，下面就例举一组电场、恒定电流中的易错题目例析，望同学们能以此为戒。 问题1：不注意的使用条件 例题1、两个半径为R的导体球，所带电荷量分别为+Q1、+Q2，当两球心相距100R时，相互作用的库仑力大小为F0，当两球心相距为5R时，相互作用的库仑力大小为（ ） A B C D 无法确定 【错解】当相距100R时， 当相距5R时，， 比较以上两式可得： 【错解分析】不重视的使用条件，该公式是适用于真空中两个点电荷的情况，当两球相距为5R时，两小球相距较近，此时两小球已不能视为点电荷，库仑定律已不再适用。 【正确解析】当相距100R时，两球所带电荷可认为是均匀分布的，两个小球可视为电荷量集中于球心的点电荷，；当两球心相5R时，两小球所带电荷由于静电斥力的作用，已不再均匀分布，两球已不能看作电荷量集中于球心的点电荷，不能直接用库仑定律求出，此时，两球的等效点电荷的距离必大于5R，因此，正确选项为：C 问题2：对电场强度、电势等概念理解不透，错误地认为电场强度大电势就高。 例题2、如图所示，P、Q是两个电量相等的正的点电荷，它们连线的中点是O，A、B是中垂线上的两点，OAOB用EA、EB、ΦA、φB分别表示A、B两点的场强和电势，则（ ） A 、EA一定大于EB，ΦA一定大于φB B、EA不一定大于EB，ΦA一定大于φB C、EA一定大于EB，ΦA不一定大于φB D、EA不一定大于EB，ΦA不一定大于φB 【错解】 O点的场强为零，中垂线上无穷远处的场强也为零，但中垂线上其他点所在处的场强不为零，所以从中点O开始，沿AB方向中垂线上各点的场强大小变化是先增大后减小，因此A、B两点的场强的大小无法比较，所以这两点的电势也无法判断。因此选项为： D 【错解分析】错误的原因是将电势与电场强度糊乱的联系在一起，误认为电场强度大电势就大，电场强度小电势就小，电场强度无法比较电势也无法比较。 【正确解析】A、B两点的场强无法比较，EA不一定大于EB，但A、B两点场强的方向是沿着AB方向指向无穷远处，当正的试探电荷沿中垂线从A移到B过程中，电场力对电荷做正功，由电场力做功得：，所以：，故正确选项为：B 问题3：不能正确分析带电粒子在电场中的受力及运动情况，造成解题出错 例题3、如图所示，带等量异种电荷的两块互相平行的金属板AB、CD长为L，两板间距离为d 其间为匀强电场，当两板间电压为U0时，有一质量为m，带电量为q的质子紧靠AB板的上表面以初速度v0射入电场中，设质子运动过程中不会与CD板相碰，则当时，突然改变两金属板的带电性质，且两板间的电压为U1，则质子恰好能紧贴B端飞出电场，求电压U1、U0的比值。 【错解】在通过电场区域的过程中质子在水平方向上始终是做匀速直线运动， 质子在0---时间内，质子在竖直方向上做匀加速运动，设时，质子竖直方向的速度为由动量定理： -----------① 在-----时间内，质子向上做匀减速运动，当质子回到紧靠贴B端飞出电场时，此时质子的竖直方向的速度为零。由动量定理： ----------②- 联立以上两式得： 【错解分析】没有正确分析出质子在电场中受力情况和运动性质。在-----时间内，质子在竖直方向上先向上做减速运动，当速度减到零后，质子再向下做初速为零的匀加速运动，回到B端时质子的竖直速度不为零。 【正确解析】质子在0---时间内，质子在竖直方向上做匀加速运动，设时，质子竖直方向的速度为由动量定理： -----------① 在-----时间内，质子先向上做匀减速运动，后向下做匀加速运动，回到B端时质子的坚直速度为（方向向下）， ---------② 因为质子在前后后半段时间内竖直方向的位移的大小、时间均相等，所以这两段质子的平均速度大小相等，但方向相反，于是有： --------③ 注意矢量的方向性，联立以上三式得： 问题4：不注意的使用条件 例题4、如图所示，电阻R1=20欧姆，电动机绕线电阻R2=10欧姆，当电键S断开是，电流表的示数为I1=0.5A；合上S后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是（） A I=1.5A B I1.5A C P=15W D P15W 【错解】当电键S断开时，电流